Comment fabriquer un four à induction et une chaudière à partir d'un onduleur
L'utilisation de bobines d'induction au lieu des éléments chauffants traditionnels dans les équipements de chauffage a considérablement augmenté l'efficacité des unités avec une consommation d'électricité moindre. Les appareils de chauffage à induction ont été mis en vente relativement récemment, à des prix relativement élevés. Par conséquent, les artisans ne sont pas restés sans attention sur ce sujet et ont compris comment fabriquer un appareil de chauffage par induction à partir d'un onduleur de soudage.
Le contenu
Avantages du chauffage par induction
Les appareils de chauffage à induction gagnent chaque jour en popularité auprès des consommateurs en raison des avantages suivants:
- haute efficacité;
- l'unité fonctionne presque silencieusement;
- les chaudières à induction et les appareils de chauffage sont considérés comme relativement sûrs par rapport aux équipements à gaz;
- le chauffage est entièrement automatique;
- l'équipement ne nécessite pas d'entretien constant;
- en raison de l'étanchéité de l'appareil, les fuites sont exclues;
- En raison des vibrations du champ électromagnétique, la formation de tartre devient impossible.
Les avantages de ce type de chauffage comprennent également la simplicité de son design et la disponibilité des matériaux pour l'assemblage de l'appareil avec leurs propres mains.
Le fonctionnement du chauffage à induction
Le réchauffeur de type inducteur contient les éléments suivants.
- Générateur de courant. Grâce à ce module, le courant alternatif du réseau électrique domestique est converti en haute fréquence.
- Inducteur. Il est constitué de fil de cuivre torsadé en forme de bobine pour former un champ magnétique.
- Élément chauffant. C'est un tuyau métallique placé à l'intérieur de l'inducteur.
Tous ces éléments, interagissant les uns avec les autres, travailler sur le principe suivant. Le courant haute fréquence développé par le générateur est acheminé vers une bobine d'inductance constituée d'un conducteur en cuivre.Le courant haute fréquence est converti par l'inducteur en un champ électromagnétique. En outre, le tuyau métallique à l'intérieur de l'inducteur est chauffé en raison de l'influence des vortex sur le serpentin. Le caloporteur (eau) qui passe à travers le chauffe-eau prélève de l'énergie thermique et la transfère au système de chauffage. En outre, le liquide de refroidissement agit comme un refroidisseur de l'élément chauffant, ce qui prolonge la «durée de vie» de la chaudière.
Vous trouverez ci-dessous le circuit électrique du chauffage par induction.
La photo suivante montre le fonctionnement d'un chauffage par induction en métal.
C'est important! Si vous touchez la partie chauffée à deux tours de l'inducteur, il y aura un court-circuit entre tours, à partir duquel les transistors grilleront instantanément.
Montage et installation du système
Il n’est pas possible de connecter l’inducteur aux bornes du poste de soudage destiné au raccordement des câbles de soudage. Si cela est fait, l'unité échouera simplement. Pour adapter l'onduleur au fonctionnement avec un chauffage par induction, il faudra un remaniement assez compliqué de l'appareil, nécessitant tout d'abord des connaissances en radioélectronique.
En résumé, cette modification ressemble à ceci: une bobine, à savoir son enroulement primaire, doit être connectée après le convertisseur haute fréquence de l'onduleur au lieu de la bobine d'induction intégrée de ce dernier. En outre, vous devrez retirer le pont de diodes et souder le condensateur.
Comment l'onduleur de soudage se transforme-t-il en appareil de chauffage par induction? vidéo.
Four à induction pour métal
Pour fabriquer un appareil de chauffage par induction à partir d'un onduleur de soudage, les matériaux suivants sont nécessaires.
- Poste à souder à inverseur. Eh bien, si l'unité sera mis en œuvre en douceur courant réglable.
- Tube de cuivre environ 8 mm de diamètre et assez long pour faire 7 tours autour de la billette de 4-5 cm de diamètre. De plus, après les bobines, les extrémités libres du tube doivent mesurer environ 25 cm de long.
Pour assembler le four, procédez comme suit.
- Ramassez toutes les pièces de 4-5 cm de diamètre qui serviront de gabarit pour l’enroulement d’une bobine à partir d’un tube de cuivre. Il peut s'agir d'une pièce ronde en bois, d'un tuyau en métal ou en plastique.
- Prendre le tube de cuivre et en riveter un bout avec un marteau.
- Remplissez bien le tube sable sec et rivetez la deuxième extrémité. Le sable ne permettra pas au tube de se casser lors de la torsion.
- Faites 7 tours du tube autour du gabarit, puis coupez ses extrémités et versez le sable.
- Connectez la bobine résultante à un convertisseur converti.
Chauffe-eau à induction
Les éléments structurels suivants seront nécessaires pour assembler la chaudière.
- Inverseur. L'appareil est choisi telle puissance, ce qui est nécessaire pour la chaudière de chauffage.
- Tube mural épais (plastique), vous pouvez marquer PN. Sa longueur doit être comprise entre 40 et 50 cm et le liquide de refroidissement (eau) le traversera. Le diamètre intérieur du tuyau doit être d'au moins 5 cm. Dans ce cas, le diamètre extérieur sera de 7,5 cm. Si le diamètre intérieur est inférieur, la capacité de la chaudière sera faible.
- Fil d'acier. Vous pouvez également prendre une barre de métal d'un diamètre de 6-7 mm. A partir d'un fil ou d'une barre, on coupe des petits morceaux (4-5 mm). Ces segments agiront comme un échangeur de chaleur (noyau) de l'inducteur.Au lieu de pièces en acier, vous pouvez utiliser un tube en métal de diamètre inférieur ou une vis en acier.
- Bâtons ou tiges de PCBSur lequel la bobine d'induction sera enroulée. L'utilisation de PCB permettra d'économiser le tuyau de la bobine chauffée, car ce matériau est résistant aux températures élevées.
- Câble isolé Section transversale de 1,5 mm2 et une longueur de 10-10,5 mètres. L'isolation des câbles doit être en fibre de verre, en émail, en fibre de verre ou en amiante.
La chaudière à induction est assemblée selon l'algorithme suivant. Remplissez le corps de l'échangeur de chaleur avec des produits métalliques, comme indiqué ci-dessus. A l'extrémité du tuyau servant de corps, soudez des adaptateurs de diamètre adapté aux tuyaux du circuit de chauffage.
Si nécessaire, vous pouvez souder des angles aux adaptateurs. Devrait également soudure américaine couplage. Merci à eux, le chauffage sera facile à démonter, pour la réparation ou l'inspection de maintenance.
L'étape suivante consiste à coller l'échangeur de chaleur sur le boîtier. bandes de textolitesur lequel la bobine sera enroulée. Vous devez également réaliser une paire de racks d’une hauteur de 12 à 15 mm à partir du même circuit imprimé. Ils seront situés des contacts pour connecter le chauffage à l'onduleur converti.
Enroulez une bobine sur des bandes de textolite. La distance entre les bobines doit être d’au moins 3 mm. L'enroulement devrait être composé de 90 tours de conducteur. Les extrémités du câble doivent être fixées sur des racks préalablement préparés.
L'ensemble de la structure est placé dans un boîtier, qui servira d'isolant pour la sécurité. Un tuyau en plastique dont le diamètre est supérieur à celui de la bobine convient au boîtier. Dans le boîtier de protection, il est nécessaire de faire 2 trous pour la sortie du câble électrique. Des bouchons peuvent être installés aux extrémités des tuyaux, après quoi des trous doivent être faits. À travers la dernière chaudière sera connecté à la ligne de chauffage.
C'est important! Testez l'appareil de chauffage uniquement après l'avoir rempli d'eau. Si vous l'allumez «à sec», le tuyau en plastique fondra et vous devrez remonter le radiateur.
Ensuite, la chaudière coupe dans le système de chauffage selon le schéma ci-dessous.
Le schéma de câblage comprend les éléments suivants.
- Source de courant haute fréquence. Dans ce cas, il s'agit d'un onduleur modifié.
- Chauffage à induction.
- Caractéristiques de sécurité. Ce groupe peut inclure: thermomètre, soupape de sécurité, manomètre, etc.
- Robinets à tournant sphérique. Ils servent à vider ou à remplir le système avec de l'eau, ainsi qu'à couper l'alimentation en eau dans une certaine partie du circuit.
- Pompe de circulation. Grâce à lui, l'eau peut circuler dans le système de chauffage.
- Filtrer Il est utilisé pour nettoyer le liquide de refroidissement des impuretés mécaniques. La purification de l'eau prolonge la vie de tous les équipements.
- Type de membrane du vase d'expansion. Il est utilisé pour compenser la dilatation thermique de l'eau.
- Radiateur de chauffage. Pour le chauffage par induction, il est préférable d’utiliser des radiateurs en aluminium ou bimétalliques, car ils ont un transfert de chaleur élevé avec des dimensions réduites.
- Tuyau à travers lequel il est possible de remplir le système ou d’en drainer le liquide de refroidissement.
Comme le montre la méthode ci-dessus, il est tout à fait possible de fabriquer soi-même un appareil de chauffage par induction. Mais ce ne sera pas mieux que celui acheté. Même si vous avez les connaissances nécessaires en génie électrique, vous devez penser à la sécurité de fonctionnement d’un tel appareil, étant donné qu’il n’est équipé ni de capteurs spéciaux ni d’une unité de contrôle. Par conséquent, il est recommandé de privilégier les équipements finis fabriqués en usine.